Step down de 7KW

[Vizitator smilex]

raport U*I*RPM

Asta e raport sau produs? Pe mine ca utilizator nu ma intereseaza turatia ci puterea maxima extrasa. Iar pe mine ca unul ce doreste a concepe ceva, ma intereseaza tensiunile (in functie de viteza vantului) la care se pot extrage acele puteri maxime. Chiar nu-mi pasa la ce turatie are loc asta. Desigur ca are legatura dar asta depinde de caracteristica individuala a eolienei, de reductorul utilizat, etc. Daca pentru un anumit vant, exista o tensiune anume din care pot extrage maximul, aceea as dori sa o cunosc, nu turatia. Pentru ca pot forta sistemul sa lase tensiunea acolo si sa extrag cat curent imi permite pentru a lasa tensiunea acolo. Ca are sau nu legatura cu turatia, nu-mi pasa. Mi-ar place ca turatia sa fie mica, mai putine uzuri. Chestia cu acel curent constant extras, si mie imi pare un compromis, pentru ca daca lasi tensiunea sa creasca mult, simt ca nu scoti maximul. Poate ca acel curent ar trebui marit si in functie de viteza vantului cumva. Inca o data, toate astea imi par specifice si diferite pentru fiecare constructie. Ar fi bine daca am avea un tip de eoliana anume, cel mai raspandit, si pe acel tip sa se caute acele MPPT-uri (in functie de vant) putand astfel sa modelam schema dupa voie. Atunci s-ar putea constata daca solutia de curent constant este corecta.Redresarea cu MOS este net superioara dar...

[siulian]

Am dat doar un exemplu cu FET-uri cu RDsON-ul ala, dar daca se pun feti cu RdsON de 5.5mohm (120A la 40V), ecuatia se schimba.Plus ca nici shottky-urile nu se comporta asa de bine la curenti mari: de 60A au cadere de aproape 1V la curentul maxim.Oricum nu incerc sa conving pe nimeni: avantajul acelei topologii este inainte de toate ca se pot implementa absolut toate funtiile necesare (boost, buck, frana, redresare) si pe deasupra este si mai eficienta decat o punte cu diode. Se mai face economie si la "silicon": 6 mosfeti vs. 6 diode + macar doi mosfeti pentru sync buck.Si, cu siguranta ca la 12V este ineficienta o morisca de 1kw dar daca ne gandim la toate moristile puternice si bine facute care merg la 12V/100A, care defapt daca ar functiona cu un astfel de controler la 12V sau 24V ar face o putere mult mai mare, atunci e un real deal.Revening ca frecventa la care ar trebui sa mearga totul: nu am o bobina pe care sa masor inductanta dar ar fi interesant daca se incumenta cineva sa o calculeze

[siulian]

raport U*I*RPM

Asta e raport sau produs? Pe mine ca utilizator nu ma intereseaza turatia ci puterea maxima extrasa. Iar pe mine ca unul ce doreste a concepe ceva, ma intereseaza tensiunile (in functie de viteza vantului) la care se pot extrage acele puteri maxime. Chiar nu-mi pasa la ce turatie are loc asta. Desigur ca are legatura dar asta depinde de caracteristica individuala a eolienei, de reductorul utilizat, etc. Daca pentru un anumit vant, exista o tensiune anume din care pot extrage maximul, aceea as dori sa o cunosc, nu turatia. Pentru ca pot forta sistemul sa lase tensiunea acolo si sa extrag cat curent imi permite pentru a lasa tensiunea acolo. Ca are sau nu legatura cu turatia, nu-mi pasa. Mi-ar place ca turatia sa fie mica, mai putine uzuri. Chestia cu acel curent constant extras, si mie imi pare un compromis, pentru ca daca lasi tensiunea sa creasca mult, simt ca nu scoti maximul. Poate ca acel curent ar trebui marit si in functie de viteza vantului cumva. Inca o data, toate astea imi par specifice si diferite pentru fiecare constructie. Ar fi bine daca am avea un tip de eoliana anume, cel mai raspandit, si pe acel tip sa se caute acele MPPT-uri (in functie de vant) putand astfel sa modelam schema dupa voie. Atunci s-ar putea constata daca solutia de curent constant este corecta.Redresarea cu MOS este net superioara dar...

Cand am zis despre produsul U * I * RPM nu l-am mentionat zicand ca este cel mai bun, l-am dat doar ca un exempluPoate alte formule sunt mai bune, zice-ti si voi.Ca sa justific ca defapt este important ca turatia sa fie cat mai mare, dau un exemplu:- generatorul merge cu 60rpm, scoate 10A, la 12V, deci o putere de 120W- intervine algoritmul, scazand factorul de umplere, deci incarcarea pe turbina este mai mica, deci turatia creste putin, cp-ul creste si el putin, deci teoretic putrea disponibila la ax ar trebui sa fie putin mai mare.- dupa un timp MPPT-ul se uita sa vada care este efectul "perturbatiei" si vede ca turatia este putin mai mare si curentul ar trebui sa fie si el putin mai mare pentru ca tocmai am zis ca puterea la ax ar trebui sa fie mai mare => concluzia algoritmului este ca perturbatia este buna si o mentine la acel nivel.- si tot asaSi inca un argument ca turatia mai mare e mai buna este faptul ca generatorul este axial flux, are intrefier "aer" care NU SE SATUREAZA si iata ca nu "profitam" de acest avantaj.

[Vizitator pisica matache]

Incerc sa explic in mare cum functioneaza ansamblul pale-generator-sarcina,pentru cei nefamiliarizati ca asta.Palele sunt fixate direct pe axul generatorului,de regula nu exista multiplicarea turatiei,sa nu se piarda putere.Generatorul e trifazat,bobinele statorului fara miez,plasate intre magneti puternici neodynium.Plecam de la viteza vantului,din el se extrage pana la urma puterea.In functie de viteza vantului,avem o turatie in gol si o putere mecanica la axul generatorului;sa zicem ca la 5m/s generatorul scoate dupa redresare 20V in gol;puterea maxima la aceasta viteza este sa zicem 200W.Turatia in gol la aceasta viteza o presupunem de 100rpm.Cum vad eu mai departe obtinerea unui randament maxim,adica putere maxima pe sarcina.Daca extragem din generator sub 200W,turatia nu va scadea semnificativ;sa presupunem rezistenta interna 0,1 ohm,neglijam redresarea.Daca extragem 10A,pierdem 10W pe rezistenta interna,avem 190W pe sarcina.Sa presupunem ca tragem 12A.Vom avea 1,2V pe rezistenta interna, raman pe sarcina 18,8V.Dar 18,8V la 12A inseamna 225W,25W peste ce pot livra palele.Turatia va scadea,scazand tensiunea la borne;nu stiu cat.Presupunem ca scade la 19V;presupunem ca puterea nu scade,ramane tot 200W.Asta inseamna 10,5A.Deja pe sarcina se va regasi sub 190W....Daca calculam invers,la un curent de 9A,avem 9W pe rezistenta interna,19,1V pe sarcina.La un curent de 9A avem 172W,iarasi sub 190W.Dupa mintea mea,la aceasta viteza a vantului,optimul curentului e 10A;si chestia se repeta la oricare viteza a vantului,exista o singura valoare a curentului tras din sursa,pentru randament maxim.

[Vizitator smilex]

la oricare viteza a vantului,exista o singura valoare a curentului tras din sursa,pentru randament maxim.

Bingo este realizat. Un astfel de grafic inseamna problema aproape rezolvata.

[Vizitator pisica matache]

Boost-ul este activ doar cand generatorul nu ar incarca acumulatorii pentru ca nu genereaza tensiune suficienta.Deci diferenta este intre 0A si 1-3A cu boost.Acum hai sa vedem care e avantajul redresarii sincrone pe o faza la o turbina de 1kw la 12V.Daca se folosesc diode normale pentru ca, curentul la 1kw este foarte mare, caderea de tensiune pe dioda este de 1.1V daca nu chiar mai mare. In circuit, in serie cu generatorul si bateria sunt doua diode prin care trece curentul, deci caderea de tensiune in punte este de 1.1x2=2.2VLa 1KW curentul de incarcare este de aproximativ 1000W / 12 = ~80ADeci puterea disipata in punte este U * I = 80 * 2.2 = 176W (huge).La redresare sincrona cu niste mosferti cu RdsON=0.015ohm, cam cat ar fi?

Nu e rentabil sa redresezi 80A la 12V;e mai rentabil sa redresezi de exemplu 120V,la 8A.Dupa care buck-ul coboara tensiunea la 12V si 80A.Un kw se obtine de regula la viteza semnificativa a vantului,deci si tensiune mare la iesirea generatorului.Cu cat mentii curentul mai mic,si tensiunea mai mare la iesirea generatorului,cu atat se pierde mai putin pe infasurarile statorului,redresare,cabluri eoliana-acumulatori.Pana la urma intentia de a interpune un buck intre generator si acumulatori,de aici a plecat.

[Dr.L]

Apoi, la puteri asa mari, acumulatorii ar trebui sa fie pe 24V. Iar pt puteri mai mari, 48V. Asta numai din cauze ce tin de randament. Energia stocata poate fi aceeasi insa.Ideea lui pisica matache cu tensiune mare intre eoliana si acumulatori mi se pare foarte buna! Ba mai mult, e cat se poate de raspandita la nivel industrial (din motive lesne de inteles: cabluri mai subtiri, pierderi mai mici etc). Si una e sa pierzi 0,1V din 12V, alta e 0,1V din 120V!

[Vizitator pisica matache]

la oricare viteza a vantului,exista o singura valoare a curentului tras din sursa,pentru randament maxim.

Bingo este realizat. Un astfel de grafic inseamna problema aproape rezolvata.

Nu graficul e problema,ci gasirea unei modalitati practice de a mentine tensiunea in grafic.O varianta am amintit-o;masurarea vitezei vantului si facute corectii ale umplerii in functie de asta.Ar trebui un anemometru,dar se complica treaba.Ma gandesc c-ar merge poate masurata viteza vantului,chiar cu eoliana.Lasata in gol,sa zicem o secunda,memorata tensiunea la iesire si folosita pentru corectia umplerii urmatoarele x secunde.Sau monitorizat curentul prin acumulatori,baleiata cumva umplerea sursei,pentru gasirea maximului de curent,pastrata aceasta umplere pana la urmatoare baleiere.Altceva nu-mi mai trece prin cap...

[Vizitator smilex]

Hai acum, un motoras de casetofon cu o mica elice...

[Vizitator pisica matache]

Nu realizarea anemometrului ar fi problema;am facut unul folosind rotorul de la un motoras HDD,care contine 12 poli magnetici,si un senzor hall.Ofera o frecventa direct proportionala cu viteza vantului.Alta e beleaua...posibil ca diferenta de greutate a palelor a celor doua moristi,deci a inertiei diferite,sa creeze o intarziere,care la variatii ale vitezei vantului,sa scoata eoliana din punctul optim.Oricum e o idee de testat;am comandat pale pentru eoliana,astept sa fie gata.Atunci o sa am pe ce face teste...

[Vizitator smilex]

Eu vreau graficul.

[Dr.L]

Negasind nici un grafic la indemana (o sa mai caut la un moment dat), vin din nou cu niste deductii:Stim ca puterea eolienei creste cubic cu cresterea vitezei vantului.Mai stim ca puterea = momentul * turatiaMomentul este transpus din punct de vedere electric ca si curent.Deci turatia e transpusa ca si tensiune.Deci, la curent constant, inmultim graficul asta cu o constanta si obtinem tensiunea in functie de vant: download/file.php?id=33509&mode=view@pisica matache -data viitoare, fa un printscreen, nu poza monitorul

[Vizitator smilex]

Da, puterea. Dar ce tensiune, sau ce curent? Ca asta cred ca depinde de particularitatile fiecarui generator, de bobinaj, etc.

[Dr.L]

Pai curentul * tensiunea sunt puterea. Cat anume din fiecare,depinde de cum il bobinezi:

Spire putine + sarma groasa = curent mare si tensiune mica

Spire multe + sarma subtine = curent mic si tensiune mare (adica exact ceea ce urmarim aici)

 

Valorile exacte nu conteaza, insa conteaza raportul dintre ele (adica dintre tensiune si vant...)

 

Gata,am gasit si niste grafice:

http://www.wincharger.com/jacobs/jacobssys3.jpg

Graficul de sus il sustine pe cel postat anterior de pisica matache

 

Iar asta e graficul mult dorit: tensiune vs turatie, la diverse sarcini:

http://www.pedalpowergenerator.com/volt ... vs_RPM.htm

Acum, sa nu zici ca e alta gama de turatiisi de tensiuni, ca asta nu e important. Prin constructia genertaorului se ajusteaza fara nici o problema ambele axe!

Plaja de turatii a fost deja postata de pisica matache: viewtopic.php?p=1195983#p1195983

Iar tensiunea, pai 120V la 125 rpm (tensiunea maxima la turatia maxima).

Modificand valorile de pe grafic, obtinem chiar graficul eolienei noastre

 

Dupa cum se vede, se poate folosi direct un curent constant tras din generator si gata

 

Inca unul:

http://www.fieldlines.com/index.php/top ... #msg919067

[Vizitator smilex]

se poate folosi direct un curent constant tras din generator si gata

As zice ca nu. Tensiunea pare liniar crescatoare in functie de turatie. Daca curentul e constant, atunci puterea (U*I) e liniar crescatoare fata de turatie, ceea ce contrazice graficul care arata ca puterea e oarecum exponential crescatoare. As zice ca acel curent extras trebuie marit odata cu cresterea tensiunii, in care caz nici de anemometru n-ar mai fi nevoie.